Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series / Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наук
Not a member yet
588 research outputs found
Sort by
Бескислотная активация Вятско-Камской фосфоритной муки в присутствии азот- и калийсодержащих солей
Get PDFThe work describes the production of complex fertilizers of prolonged effect on the basis of acid-free processing of phosphate rock of the Vyatka-Kama Deposit. The authors investigated the influence of chemical composition of salts and mass ratio between salt and phosphate components on the degree of activation of the phosphorite flour of the Vyatka-Kama Deposit (VKPF) during its treatment with solutions and suspensions of nitrogen-containing mineral salts and potassium chloride. It has been determined that the content of available form of P2O5 in phosphorite increases by 1.5-2 times, and the greatest activating effect is provided by ammonium salts. The use of preliminary mechanical activation of VKPF, in the method investigated, provides the increase in the content of available form of P2O5 by 11–13 %. The mechanism of interaction of the main minerals of phosphorite with salt additives (ammonium sulfate, ammonium nitrate, ammonium chloride, carbamide, potassium chloride) is proposed. The dynamics of changes in the content of ammonium nitrogen in fertilizer compositions at each stage of the process has been determined. The method for producing complex fertilizers based on phosphorite flour of the Vyatka-Kama Deposit has been developed and patented.Работа посвящена получению комплексных удобрений пролонгированного действия на основе бескислотной переработки фосфоритной муки Вятско-Камского месторождения. Исследовано влияние химического состава солей и массового соотношения между солевыми и фосфатными компонентами на степень активации фосфоритной муки Вятско-Камского месторождения при обработке ее растворами и суспензиями азотсодержащих минеральных солей и хлористого калия. Установлено, что содержание усвояемой формы Р2О5 в фосфорите увеличивается в 1,5–2 раза, а наибольший активирующий эффект оказывают аммонийные соли. Использование предварительной механической активации ВКФМ в изучаемом методе обеспечивает повышение содержания усвояемой формы Р2О5 на 11–13 отн.%. Предложен механизм взаимодействия основных минералов фосфорита с солевыми добавками (сульфатом аммония, нитратом аммония, хлоридом аммония, карбамидом, хлоридом калия). Определена динамика изменения содержания аммонийного азота в удобрительных композициях на каждой стадии технологического процесса. Разработан способ получения комплексных удобрений с использованием фосфоритной муки Вятско-Камского месторождения
Флотационное обогащение калийных руд
Get PDFThe studies on the development of flotation enrichment technology for potash ores (sylvinite, kainit-halite, carnallite-kainit-halite) were conducted. Optimal flotation conditions: salt composition, density and pH of the dispersion medium, collector of the useful component, auxiliary reagents-frothers, hydrophobisators, depressors for obtaining highly enriched potassium-containing concentrate have been developed for each ore. On the example of sylvinite ore enriched by direct flotation in ore-saturated solutions with a density of 1235 kg/m3, it was shown that the use of a combination of frothers (pine oil, polyethylene glycol) and apolar reagents (liquid paraffins, industrial oil) as part of a complex collector based on higher aliphatic amines (C16 –C18) provides an increase in the extraction of potassium chloride to the concentrate with high quality of the latter. For kainite-halite ore enriched by direct flotation in the saturated aqueous solution of magnesium chloride with a density of 1284 kg/m3 and pH 6–7, lower aliphatic amines (C10 –C12) in combination with amyl alcohol or caprylic acid are effective as a collector of kainite. Carnallite-kainite-halite ore is enriched by reverse flotation in aqueous solutions of magnesium chloride with a density of 1285–1295 kg/m 3 and pH 3–4 using the halite collector of the hydrochloric acid salt of alkylmorpholine.Проведены исследования по разработке технологий флотационного обогащения калийных руд: сильвинитовой, каинит-галитовой, карналлит-каинит-галитовой. Для каждой руды разработаны оптимальные условия флотации: солевой состав, плотность и рН дисперсионной среды, собиратель полезного компонента, вспомогательные реагенты – вспениватели, гидрофобизаторы, депрессоры, для получения высокообогащенного калийсодержащего концентрата. На сильвинитовой руде, обогащаемой методом прямой флотации в насыщенных по руде растворах с плотностью 1235 кг/м3, показано, что использование комбинации вспенивателей (сосновое масло, полиэтиленгликоль) и аполярных реагентов (жидкие парафины, индустриальное масло) в составе комплексного собирателя на основе высших алифатических аминов (С16 –С18) обеспечивает повышение извлечения хлорида калия в концентрат при высоком его качестве. Каинит-галитовая руда обогащается методом прямой флотации в водном насыщенном растворе хлорида магния с плотностью 1284 кг/м3 и рН 6–7 с использованием в качестве собирателя каинита алифатических аминов С10 –С12 в сочетании с амииловым спиртом или каприловой кислотой. При обогащении карналлит-каинит-галитовой руды обогащение проводится методом обратной флотации в водных растворах хлорида магния с плотностью 1285–1295 кг/м3 и рН 3–4 с использованием солянокислой соли алкилморфолина в качестве собирателя галита
Модификация лигнина фосфорно-карбамидной смесью и изучение его свойств
Get PDFThe process of lignin phosphorylation in a medium of phosphoric acid and urea has been studied. The product prepared contains 1.3– 6.8 % phosphorus, 0.3–2.3 % nitrogen and has an ion exchange capacity of 0.7 to 2.8 mg-ekv•g–1 of Na+, to 1.8–2.3 mg-ekv•g–1 with respect to Ni2+ and 2.6 –2.8 mg-ekv•g–1 to UО22+. The product of thermal decomposition of lignin phosphate at 500 °C actively absorbs benzene vapor (sorption value of 0.42–0.52 sm3•g–1) and has a Na+ ion exchange capacity of 2.8 mg-ekv•g–1.Изучен процесс фосфорилирования лигнина в среде фосфорной кислоты и карбамида, получен продукт, содержащий 1,3–6,8 % фосфора, 0,3–2,3 % азота и имеющий ионообменную емкость от 0,7 до 2,8 мг-экв•г–1 по Nа+, до 1,8–2,3 мг-экв•г–1 по отношению к Ni2+ и 2,6–2,8 мг-экв•г–1 по UО22+. Продукт термического разложения фосфата лигнина при 500 °С активно сорбирует пары бензола (величина сорбции 0,42–0,52 см3•г–1) и имеет ионообменную емкость по Nа+ до 2,8 мг-экв•г–1
Влияние химического строения катионных ПАВ на процессы смачивания породообразующих минералов
Get PDFInterfacial interactions of cationic surfactants of various chemical structures at the solution / finely dispersed mineral material (quartz and dolomite) interface were studied. It is established that the modification of the surfaces of quartz and dolomite with cationic surfactants leads to a change in the structure and radius of the capillaries due to the formation of adsorption-solvate shells. The hydrophobic ability of cationic surfactants is determined by the structure of the hydrophilic part of their molecules – the balance of amino groups in the alkyl chains and the absence of steric hindrances during adsorption interaction with the surface of mineral materials. The mixture of surfactants containing six amino groups and a polyhydric alcohol glycerin has an effective hydrophobic ability from both aqueous and highly mineralized solutions.Изучены межфазные взаимодействия катионных ПАВ различного химического строения на границе раздела раствор/тонкодисперсный минеральный материал (кварц и доломит). Установлено, что модифицирование поверхностей кварца и доломита катионными ПАВ приводит к изменению структуры и радиуса капилляров вследствие образования адсорбционно-сольватных оболочек. Гидрофобизирующая способность катионных ПАВ определяется строением гидрофильной части их молекул – сбалансированностью аминогрупп в алкильных цепях и отсутствием стерических затруднений при адсорбционном взаимодействии с поверхностью минеральных материалов. Эффективной гидрофобизирующей способностью как из водных, так и высокоминерализованных растворов обладает композиция из аминопроизводных жирных кислот рапсового масла, содержащая шесть аминогрупп и многоатомный спирт глицерин
Окислительная деструкция ибупрофена в присутствии Фентон-катализатора на основе наночастиц MgFe2O4
Get PDFCatalytic properties of MgFe2O4 nanoparticles during oxidative destruction of non-steroidal anti-inflammatory drug ibuprofen were studied. The influence of the conditions of the catalytic process on the efficiency of ibuprofen decomposition was established. It was shown that at the catalyst content of 0.5 g/L, H2O2 concentration of 20.0 mmol/L and pH of 6.0 for 40 min, a decrease in the ibuprofen concentration from 10.0 mg/L to less than detected limit is achieved. It was found that in the process of catalytic destruction the degree of ibuprofen mineralization reached 100 %. The conducted research shows the prospects of practical application of the developed Fenton-like heterogeneous catalyst for wastewater treatment from pharmaceutically active compounds.Изучены каталитические свойства наночастиц MgFe2O4 в процессе окислительной деструкции нестероидного противовоспалительного препарата ибупрофена. Установлено влияние условий проведения каталитического процесса на эффективность разложения ибупрофена. Показано, что при содержании катализатора 0,5 г/л, концентрации H2O2 20,0 ммоль/л и рН 6,0 в течение 40 мин достигается снижение концентрации ибупрофена с 10,0 мг/л до концентрации ниже предела обнаружения. Выявлено, что в процессе каталитической деструкции степень минерализации ибупрофена достигает 100 %. Проведенные исследования свидетельствуют о перспективности практического применения разработанного Фентон-подобного гетерогенного катализатора для очистки сточных вод от фармацевтически активных соединений
Адсорбционная способность бинарных смесей ПАВ на межфазных границах раздела
Get PDFThe adsorption capacity on the interphase surfaces of solution / air and solution / mineral material of binary mixtures of anionic (alkylbenzenesulfonic acid and its sodium salt (ABSCNa)) and nonionic surfactants (Tween-80) was studied. It has been established that the adsorption interaction of binary mixtures of surfactants with the surface of quartz and dolomite is affected by the presence of potential-determining ions that activate the surface of mineral materials, the charge and hydration of the anionic antagonists, the nature of the intermolecular interactions between the surfactant-components of the mixture. It was shown that the ABSCNa / Tween-80 mixture, characterized by low adsorption capacity to the mineral materials under study and absence of interaction between the surfactant components of the mixture, has a maximum oil displacement capacity from the surface of dolomite and quartz.Изучена адсорбционная способность на межфазных поверхностях раствор/воздух и раствор/минеральный материал бинарных смесей анионного (алкилбензолсульфокислота и ее натриевой соли (АБСКNa)) и неионогенного ПАВ (Твин-80). Установлено, что на адсорбционное взаимодействие бинарных смесей АПАВ/НПАВ с поверхностью кварца и доломита оказывает влияние наличие потенциалопределяющих ионов, активирующих поверхность минеральных материалов, заряд и гидратированность противоионов АПАВ, характер межмолекулярных взаимодействий между ПАВ-компонентами смеси. Показано, что смесь АБСКNa/Твин-80, характеризующаяся низкой адсорбционной способностью к исследуемым минеральным материалам и отсутствием взаимодействия между ПАВ-компонентами смеси, обладает максимальной нефтевытесняющей способностью с поверхности доломита и кварца
Метод прямого конкурентного иммуноферментного анализа для определения охратоксина а в кормах и пищевых продуктах
Get PDFA reagent kit EIA-OCHRATOXIN A for the determination of mycotoxin ochratoxin A in feeds and foods by a direct competitive enzyme immunoassay using microtitration plate has been developed and tested. The conjugate of ochratoxin A with horseradish peroxidase was synthesized using the mycotoxin aminoderivative joined to the carbohydrate chain of the enzyme. A monoclonal antibody to the mycotoxin was immobilized on the surface of plate wells through sheep anti-mouse antibodies. The evaluated parameters of the kit and metrological characteristics of the technique of measurements correspond to the modern level of immunoassay development and provide the determination of ochratoxin A content of agricultural products in a range of 5 to 375 mg/kg with proper accuracy and precision. The limit of quantitative determination of ochratoxin A in grain and cereal foods does not exceed 5 mg/kg.Разработан и испытан набор реагентов «ИФА-ОХРАТОКСИН А» для определения охратоксина А в кормах и пищевой продукции методом прямого конкурентного иммуноферментного анализа в микропланшетном формате. Конъюгат охратоксина А с пероксидазой из корней хрена получен с использованием аминопроизводного микотоксина, присоединенного к углеводной цепи фермента. Моноклональное антитело к определяемому микотоксину иммобилизовано в лунках планшета через антивидовые антитела барана к иммуноглобулинам мыши. Установлены технико-аналитические параметры набора «ИФА-ОХРАТОКСИН А» и метрологические характеристики методики выполнения измерений. Набор позволяет с надлежащей точностью определять охратоксин А в диапазоне содержания от 5 до 375 мкг/кг, предел количественного определения микотоксина в зерне и в продуктах его переработки составляет 5 мкг/кг
Палладий-полимерный нанокомпозит: эффективный катализатор зеленых процессов кросссочетания по Сузуки–Мияуре и восстановления нитробензола по Мотт-Шотки
Get PDFA new catalyst for green Suzuki–Miyaura cross-coupling and Mott-Schottky nitrobenzene reduction processes was prepared by thermolysis of palladium (II) poly-5-vinyltetrazolate. Heterogeneous catalyst includes Pd-nanoparticles supported on polymeric matrix. It presents recoverable and recyclable catalyst and the catalyzed reactions proceed in aqueous media at room temperature in aerobic conditions.Посредством термолиза поли-5-винилтетразолата палладия(II) был получен новый катализатор для зеленых процессов кросс-сочетания Сузуки–Мияуры и восстановления нитробензола по Мотт-Шотки. Гетерогенный катализатор содержит наночастицы Pd, стабилизированные полимерной матрицей. Данный катализатор является легко восстанавливаемым и пригодным для повторного использования, а также катализирует реакции, проводимые в водной среде при комнатной температуре в аэробных условиях
Получение сульфата калия конверсией фосфогипса карбонатом калия
Get PDFThis work shows the possibility of obtaining potassium sulfate by converting phosphogypsum and potassium carbotane by the reaction CaSO4 + K2CO3 → ↓ CaCO3 + K2SO4. The optimal conditions for this process are determined. It is shown that in an aqueous medium at a temperature of 20 °C, a stoichiometric ratio of the initial components, the rotation speed of the stirrer 200 rpm for 15-30 min, the degree of use of Ca2+ ions is 94-95 %. Potassium sulfate contained in the liquid phase is transferred into the solid phase by evaporation and subsequent crystallization.Представлена возможность получения сульфата калия путем конверсии фосфогипса и карботана калия по реакции CaSO4 + K2CO3 → ↓CaCO3 + K2SO4. Определены оптимальные условия данного процесса. Показано, что в водной среде при температуре 20 °C, стехиометрическом соотношении исходных компонентов, скорости вращения мешалки 200 об/мин в течение 15–30 мин степень использования ионов Ca2+ составляет 94–95 %. Сульфат калия, содержащийся в жидкой фазе, путем выпаривания и последующей кристаллизацией выделяется в твердую фазу
Структурообразование в гипсомагнезиальных материалах для закладки в выработанные пространства солевых месторождений
Get PDFThe influence of the preparation method, gypsum content and liquid-solid ratio on the process of hardening and properties of mixed gypsum-magnesia binders intended for laying in the developed space of salt areas has been studied. With the introduction of fillers – waste from the development of salt deposits and plasticizers – in them, filling mixtures, which are non-linear viscoplastic thixotropic systems with a certain period of stress and strain relaxation, have been obtained. The phase composition of hardening products, electrokinetic, rheological and physico-mechanical properties of the obtained plasticized filling mixtures depending on the method of injection, the type and content of plasticizers have been investigated. At optimum liquid-solid ratio and the plasticizer content of the mixture with low static and dynamic yield stress and effective viscosity and extended setting time have been obtained.Изучено влияние способа получения, содержания гипса и жидкотвердого соотношения на процесс твердения и свойства смешанных гипсомагнезиальных вяжущих, предназначенных для закладки в выработанные пространства солевых месторождений. При введении заполнителей – галитовых отходов разработки солевых месторождений и пластификаторов получены закладочные смеси, представляющие собой нелинейные вязкопластические тиксотропные системы с определенным периодом релаксации напряжений и деформаций. Исследован фазовый состав продуктов твердения, электрокинетические, реологические и физико-механические свойства пластифицированных закладочных смесей в зависимости от способа введения, вида и содержания пластификаторов. При оптимальных их содержаниях и жидкотвердых соотношениях получены смеси с низкими статическими и динамическими пределами текучести, эффективной вязкостью и продолжительными сроками схватывания